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导热油的应用及使用过程中的隐患及防护

一、导热油概述:
  
  导热油又称传热油,正规名称为热载体油(GB/T4016-83),英文名称为Heat transfer oil,所以也称热导油,热煤油等。 导热油是一种热量的传递介质,由于其具有加热均匀,调温控制温准确,能在低蒸汽压下产生高温,传热效果好,节能,输送和操作方便等特点,近年来被广泛应用于各种场合,而且其用途和用量越来越多。
  
二、导热油的应用范围:
  
  工业领域:应用工业及装置橡塑工业:热压、压延、挤压、硫化、人造皮革加工、薄膜加工。
  
  精细化工:医药、农药中间体、防老剂、表面活性剂、香料等合成。
  
  油脂化工:脂肪酸蒸馏、油脂分解、蒸馏、浓缩、硝化。
  
  化纤工业:聚合反应、熔融纺纱、热固、纤维整理。
  
  造纸工业:热熔融机、波纹板加工机、干燥机。
  
  木材加工:复合板压制、干燥机。
  
  电器加工:电线及电缆制造。
  
  能源工业:废热回收、太阳能利用、反应堆取热。
  
  食品工业:粮食干燥、食品烘烤。 空调工业:家庭暖房化工及。
  
  石油化工:聚合、分解、蒸馏、浓缩、蒸发、熔融装置等。
  
  建材工业:沥青融化、保温、石膏板烘干纺织印染工业:热熔染色、热定型、烘干装置。
  
三、导热油在使用过程中的隐患及防护:
  
  1、导热油使用过程中诸性能潜在的危险性
  
  热稳定性导热油在使用过程中由于加热系统的局部过热,易发生热裂解反应,生成易挥发及较低闪点的低聚物,低聚物间发生聚合反应生成不熔不溶的高聚物,不仅阻碍油品的流动,降低形同的热传导效率,同时会造成管道局部过热变形炸裂的可能。
  
  氧化稳定性导热油与溶解其中的空气及热载体系统填装是残留的空气在受热情况下发生氧化反应,生成有机酸及胶质物粘附输油管,不仅影响传热介质的使用寿命,堵塞管路,同时易造成管路的酸性腐蚀,增加系统运行泄漏的风险。
  
  2、导热油在使用过程的防护
  
  a、避免导热油的氧化由于导热油在热载体中高温运行的情况下易于发生氧化反应,造成导热油的劣化变质,所以通常对设置的高温膨胀槽进行充氮保护,确保热载体系统的封闭,避免导热油与空气接触,延长导热油的使用寿命。
  
  b、避免导热油的结焦导热油在运行温度超过最高使用温度时,在导油管壁会出现结焦现象,随着结焦层的增厚,导油管壁温偏高又促使粘附结焦,不断增厚的管壁温度进一步提高,随着管壁的不断增厚传热性能恶化,随时可能发生爆炸事故。因此,严格控制热载体出口处导热油的温度不得超过最高使用温度,热载体的最高膜温应小于允许油膜温度。
  
  c、定期排查泄漏点加强现场监控,要确保热载体系统完好不漏,定期排查设备的腐蚀渗漏情况,发现渗漏及时检修。因此,热载体系统要合理设计,使用中要定期检测设备壁厚和耐压强度,并在设备和管道上加装压力计、安全阀和放空管。
  
  d、防止热载体内混入水及其他杂质随着热载体的加热,溶解在其中的水分迅速汽化,导热管内的压力急剧上升而导致无法控制的程度,引起爆炸事故。所以,导热油在投入使用前应先缓慢升温,脱除导热油中的水和其他轻主份杂质。
  
  e、定期化验导热油指标定期测定和分析热载体的残碳、酸值、粘度、闪点、熔点等理化指标,及时掌握其品质变化情况,分析变化原因。当酸值超过0.5mgKOH/g,粘度变化达到15%,闪点变化达到20%,残碳(质量分数)达到1.5%时,证明导热油性能已发生了变化。定期适当补充新的热载体,使系统中的残碳量基本保持稳定。
  
  3、矿物性导热油的报废指标
  
  矿物型热传导液报废有以下四方面指标:
  
  a、粘度变化大于±20%,应引起注意;
  
  b、闪点变化大于±15%,应引起注意;
  
  c、酸值大于0.5mgKOH/g,应引起注意;
  
  d、残炭达到1.5%,应引起注意。
  
  在对运行中的热传导液进行测试时发现,粘度因受分解和聚合的共同影响,变化并不规律;酸值在氧化初期逐渐增大而后反而下降;闪点是说明油品运行安全性的重要指标;残炭则一直呈上升趋势,开始缓慢,而后数值增长明显加快。
  
  总之,对上述指标不能孤立地去看其中某一项,必须综合分析,做出判断。

导热油系统中涉及到的自控类阀门有:气动/电动三通回流调节阀(导热油专用波纹管密封型),氮封阀(氮封保护系统),自力式压力调节阀